想要學(xué)好化學(xué),就必須能夠深入思考,必須能夠運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)來(lái)分析實(shí)際問(wèn)題。 這次,我們來(lái)講解一個(gè)中學(xué)數(shù)學(xué)中的一個(gè)較難的實(shí)際問(wèn)題:電功率問(wèn)題。
小編亂了
電力
定義:電壓在一秒鐘內(nèi)所做的功稱(chēng)為電功率。
意義:表示耗電的快慢。
符號(hào):P
單位:瓦(watt,W),常見(jiàn)單位是千瓦(kW),1kW=103W
電功率的定義:P=W/tW=Ptt=W/P
第一單元:
P——電功率——瓦(W);
W——電功率——焦耳(J);
t——通電時(shí)間——秒(s)。
第二單元:
P——電功率——千瓦(kW);
W——電功率——千瓦時(shí)(kW·h);
t——通電時(shí)間——小時(shí)(h)。
電功率估算公式:
P——電功率——瓦(W);
U——電壓——伏特(V);
I——電流——安培(A);
R - 電阻 - 歐姆 (Ω)。
串聯(lián)和并聯(lián)電路的電力特性
①串聯(lián)電路和并聯(lián)電路中,總功率等于各家用電器功率之和;
②串聯(lián)電路中,各家用電器的電功率與其內(nèi)阻成反比,即P1/P2=R1/R2
③并聯(lián)電路中,各家用電器的電功率與其內(nèi)阻成正比,即P1/P2=R2/R1。
家用電器的額定功率和實(shí)際功率
額定電流:電器正常工作時(shí)的電流稱(chēng)為額定電流。
額定功率:家用電器在額定電流下的功率稱(chēng)為額定功率。
額定電壓:家用電器正常工作時(shí)的電壓稱(chēng)為額定電壓。
使用家電實(shí)際工作時(shí)的三種情況:
①U真實(shí)
② U 實(shí)際 > U 金額 P 實(shí)際 > P 金額——家電無(wú)法正常工作,可能被燒毀。 (如果是燈泡,則表現(xiàn)為極亮、刺眼、發(fā)白或快速燃燒的鎢絲);
③ U實(shí)際=U金額 P實(shí)際=P金額——使用家電正常工作。
燈泡上的“”表示額定電流為220V,額定功率為25W。
燈泡的色溫是由其實(shí)際消耗的電功率決定的,與額定電流、額定功率無(wú)關(guān)。
對(duì)于額定電流相同但額定功率不同的燈泡,鎢絲越粗,功率越大。
如果這兩個(gè)燈泡串聯(lián),則額定功率較高的燈泡實(shí)際功率較低; 如果這兩個(gè)燈泡并聯(lián)串聯(lián)和并聯(lián)哪個(gè)電功率更大,則額定功率較高的燈泡實(shí)際功率較高。
串并聯(lián)電路中P、R的關(guān)系
1、如圖所示電路中,電源兩端電流保持恒定。 開(kāi)關(guān)S閉合,燈L常亮,將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片P向右滑動(dòng),下列說(shuō)法正確的是( )
A、電流表顯示變大,燈L變亮
B、電流表指示變小,燈L變暗
C、電壓表指示變大,燈L變暗
D、電壓表讀數(shù)變小,燈L變亮
【答案】B
【分析】當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片P向右滑動(dòng)時(shí),所連接電路的電阻值變大串聯(lián)和并聯(lián)哪個(gè)電功率更大,電路總內(nèi)阻變大;
依據(jù)
可見(jiàn)電路中的電壓變小,即電壓表的讀數(shù)變小; 根據(jù)U=IR,燈泡兩端的電流變小,根據(jù)P=UI,燈泡的實(shí)際功率變小,因此燈泡變暗。 故選B。
2、如圖所示,將額定電流相同的小燈泡L1、L2串聯(lián)在電路中。 合上開(kāi)關(guān)后,發(fā)現(xiàn)燈L1變暗,燈L2變亮。 原因是 ( )
A.L2燈電壓較高
B、燈管L2內(nèi)阻小
C.燈L2額定功率小
D.燈L2具有較高的額定功率
【答案】C
【分析】
燈泡的亮度取決于實(shí)際功率的大小,L1較暗,燈L2的實(shí)際功率較大。 L1、L2串聯(lián)在電路中,電壓相同,由公式
,可以看出燈管L2的內(nèi)阻比較大,并且L1和L2的額定電流相同,由公式
、燈L2額定功率較小。
3、我的朋友王亮是一個(gè)愛(ài)動(dòng)腦筋的女兒。 他想知道家里電吊扇的實(shí)際功率,于是他把家里其他家用電器全部關(guān)掉,只讓電吊扇單獨(dú)工作72秒。 圖中電能表轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)了5r。 下列說(shuō)法正確的是
A.電動(dòng)吊扇的工作原理是利用電壓的熱效應(yīng)
B.電能表是檢測(cè)電路中家用電器功率的儀器
C。 電動(dòng)吊扇消耗的電能為0.04kW?h
D. 電動(dòng)吊扇實(shí)際功率為100W
【答案】D
【分析】
A。 電動(dòng)吊扇的工作原理是電壓的磁效應(yīng),故A不正確; B、電能表是檢測(cè)家用電器在電路中消耗電能的儀器,故B不正確; 因?yàn)?500r/kW·h意味著轉(zhuǎn)盤(pán)旋轉(zhuǎn)一周,電路中的消耗
電能為kW·h,因此,電能表轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)5r所消耗的電能:W=
kW?h=0.02kW?h,故C不正確; 電動(dòng)吊扇的實(shí)際功率:
P=
=0.1kW=100W,故D正確。 故選D。
4、白熾燈的招牌上標(biāo)有“”字樣。 關(guān)于該白熾燈哪種說(shuō)法是正確的? ()
A、燈只能工作在220V電流下
B. 燈工作時(shí)的電功率必須為40W。
C。 燈正常工作電壓為5.5A
D. 正常工作時(shí)燈內(nèi)阻為1210Ω
【答案】D
【分析】
A。 白熾燈標(biāo)簽上標(biāo)有“”字樣,表示燈泡在220V電流下正常工作,高于或低于220V也能工作,但不能正常工作。 A錯(cuò)誤,不符合題意; B、燈泡工作在220V時(shí)功率才為40W,高于或低于200V時(shí)不等于40W。 B錯(cuò)誤,不符合題意; C、由P=UI可得,燈泡正常工作時(shí)電壓I=P/U=40W/220V≈0.18A,C錯(cuò)誤,不滿(mǎn)足題意; D、由P=U2/R可知,燈泡正常工作時(shí)的內(nèi)阻為R=U2/P=(220V)2/40W=1210Ω,D正確,符合題意。 選擇答案D。
結(jié)尾
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